水利工程是防渗土工膜应用早、云南怒江本地应用量的领域之一。在水库防渗工程中，防渗土工膜铺设于库底和库岸，形成连续防渗覆盖层，有效减少渗漏损失，提高水库蓄水效益。对于岩溶发育地区或渗透性强的地质条件，防渗土工膜的优势尤为突出。济南东湖水库扩容增效工程属于重点工程，设计采用全库底铺设防渗土工膜方案，库底铺设两布一膜，膜上覆土1.0米。在渠道防渗工程中，防渗土工膜铺设于渠道底部和边坡，防止输水过程中的渗漏损失，提高输水效率。与传统的混凝土衬砌相比，防渗土工膜渠道具有施工速度快、云南怒江本地造价低、云南怒江适应地基变形能力强等优点。在堤坝防渗加固中，防渗土工膜可用于坝体心墙、云南怒江坝基防渗墙或坝体上游铺盖等部位，形成有效的防渗屏障。土工膜在松坪水库大坝防渗加固中的应用实践证明，其凭借良好的防渗性能、云南怒江当地施工灵活性及成本优势，在水利工程防渗加固中应用效果显著。在抽水蓄能电站工程中，防渗土工膜用于库盆防渗系统，通过复合防渗结构保障高填方库盆的防渗。在干旱与半干旱地区的水利工程中，全库盘白色防渗土工膜防渗技术因对坝址适应性强、云南怒江同城防渗效果显著等优势，在山前冲积扇砂卵砾石层基础的工程中得到广泛应用。防渗土工膜在水利工程中的应用，为水资源保护和工程提供了可靠保障。

大面积膜体的排水排气是施工和运行阶段都必须解决的问题，施工时膜体下方可能积聚空气形成鼓包，运行时膜下地下水压力可能顶起膜体，需设置膜下排水排气系统。平原水库往往兼有供水、云南怒江附近灌溉、云南怒江同城生态等多种功能，库盘中的岛屿、云南怒江当地取水口、云南怒江同城泄洪闸等构筑物与土工膜的连接需要专门设计，形成水密性封闭。野生动物活动对大面积土工膜的潜在影响不容忽视，水鸟的利爪可能刺伤膜体，大型哺乳动物饮水时的踩踏可能造成局部破损，设计中应考虑生态保护措施。水库运行后的清淤作业对土工膜的威胁，清淤设备的不当操作可能大面积撕毁膜体，必须制定严格的清淤作业规程并采用柔性清淤技术。土工膜的老化问题在大面积浅水水库中更为突出，因为浅水区紫外线穿透水深可及膜面，加速了光氧老化，应选用抗紫外线等级的膜材并设置保护覆盖层。中国华北平原的多座调蓄水库采用土工膜库盘防渗技术后，库水利用系数从0.6左右提高到0.95以上，每年减少渗漏损失数千万立方米。从长远看，土工膜防渗平原水库的建设为地下水超采区的地下水回补创造了条件，实现了地表水和地下水的联合调蓄，对缓解区域水资源危机具有深远意义。